ELEMANIA
Operazionale - Parametri
Guadagno ad anello aperto

Il valore del guadagno ad anello aperto Aol varia notevolmente da operazionale a operazionale:

Vout = Aol x ( V+ - V- )

Prendendo come esempio il modello 741, sui datasheet l'informazione viene riportata in questo modo:


A parte il nome utilizzato (Large Signal Voltage Gain) e il simbolo Gv,  è interessante osservare che i valori sono espressi in V/mV. Questo significa che il segnale di ingresso Vd viene misurato in milliVolt, mentre la tensione di uscita Vout è misurata in Volt.

In pratica il valore effettivo del guadagno varia dunque da un minimo di 20.000 a un valore tipico di 200.000 (il valore massimo non viene fornito, ma è ovviamente ancora più elevato). La grande variabilità dipende dai parametri interni dei componenti dell'operazionale e in particolare dalla variabilità del ß dei transistor.

Si tratta comunque di valori molto elevati, come si può facilmente notare: con un millivolt di ingresso, l'operazionale dovrebbe fornire in uscita da un minimo di 20 V fino a un valore tipico di 200 V.

Dal punto di vista del guadagno dunque l'operazionale è un ottimo amplficatore. Anzi, è talmente buono che spesso, come vedremo meglio più avanti, il suo guadagno ad anello aperto viene considerato praticamente infinito.

Resistenza di ingresso

Anche il valore della resistenza di ingresso dell'operazionale può essere ricavato dai manuali tecnici. Prendendo ancora come esempio il 741, troviamo:

Osserviamo che, anche in questo caso, vengono forniti il valore minimo e il valore tipico. Si tratta comunque di valori molto elevati espressi in MegaOhm. In pratica la resistenza di ingresso di un 741 varia da un valore minimo di 300 kΩ a un tipico di 2 MΩ.

Possiamo dunque notare che anche dal punto di vista della resistenza di ingresso, l'operazionale sia un'ottimo amplificatore. Anche in questo caso i valori sono tanto elevati che in molti casi è possibile considerarla praticamente infinta.

 

Resistenza di uscita

La resistenza di uscita viene detta output impedance (impedenza di uscita) sui manuali tecnici e il suo valore tipico per l'operazionale 741 è di 75 Ω.

Sebbene questo valore non sia del tutto ideale (idealmente come sappiamo Ru dovrebbe valere zero), si tratta comunque di un valore sufficientemente basso. Tale valore viene inoltre ulteriormente abbassato in presenza di retroazione negativa, tanto che in molti casi anche la resistenza di uscita dell'operazionale viene considerata praticamente nulla, cioè ideae.

Conclusioni

In base alla discussione precedente, possiamo concludere che tutti i principali parametri dell'operazionale hanno valori estremamente buoni. Tanto buoni che l'operazionale costiutisce un'ottima approssimazione del comportamento di un amplificatore ideale: guadagno infinito, resistenza di ingresso infinita, resistenza di uscita zero.

Tuttavia, come vedremo nel prossimo paragrafo, proprio per il fatto di essere così perfetto... l'operazionale risulta praticamente inutilizzabile (senza opportuni accorgimenti circuitali).

 

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